Evonik Silica: Analisis Komprehensif Aplikasi Tingkat Pangan

Dibuat pada 2025.12.19

Evonik Silica: Analisis Komprehensif Aplikasi Tingkat Pangan

1. Ringkasan Eksekutif

Sebagai produsen silika terbesar di dunia, Evonik menawarkan dua seri utama produk silika food-grade: silika berasap (AEROSIL®) dan silika presipitasi (SIPERNAT®). Sesuai dengan Standar Keamanan Pangan Nasional Tiongkok GB2760-2011 (Nomor Aditif Pangan Standar Nasional Tiongkok CNS 02.004, Sistem Penomoran Internasional untuk Aditif Pangan INS 551), produk-produk ini utamanya berfungsi sebagai agen anti-caking. Diproduksi melalui hidrolisis api (untuk silika berasap) dan proses basah (untuk silika presipitasi), produk ini memiliki nanostruktur yang unik serta sifat adsorpsi dan dispersi yang sangat baik. Dalam industri makanan, produk ini melayani empat tujuan inti: peningkat aliran/anti-caking, pembawa, peningkat pengeringan semprot, dan peningkat penggilingan, serta cocok untuk berbagai macam produk makanan termasuk susu bubuk, garam, minuman instan, dan rempah-rempah. Produk representatif seperti SIPERNAT®350 (anti-caking bebas debu) dan AEROSIL®200F (anti-caking dan pereduksi debu dengan kemurnian tinggi) menunjukkan kinerja yang luar biasa. Dengan registrasi food-grade di seluruh Eropa, Kawasan Perdagangan Bebas Amerika Utara (NAFTA), Asia-Pasifik, dan wilayah lainnya, Evonik mampu menyediakan solusi yang disesuaikan untuk memenuhi beragam kebutuhan pelanggan.

2. Peta Pikiran

Catatan: Tidak dapat ditampilkan di luar dokumen Doubao

Tepung kelapa dalam toples kaca, dikelilingi oleh kelapa parut dan susu.

3. Ringkasan Rinci

I. Latar Belakang Perusahaan & Pemosisian Produk

Kekuatan Perusahaan

Evonik menduduki peringkat sebagai produsen silika terbesar di dunia, dengan lebih dari 3.500 karyawan yang berdedikasi untuk melayani pelanggan bahan anorganik secara global. Dengan 26 fasilitas produksi, pusat R&D, dan laboratorium aplikasi di seluruh dunia, serta berkantor pusat di Hanau, Jerman, perusahaan ini memastikan kemampuan pasokan produk global.

Portofolio Produk

Penawaran inti Evonik meliputi silika berasap (AEROSIL®), silika presipitasi (SIPERNAT®), serta oksida khusus, dispersi, dan agen pematang. Perusahaan berfokus pada penyediaan produk bernilai tambah tinggi dan dukungan teknis yang disesuaikan untuk industri makanan.

II. Informasi Dasar Silika Tingkat Makanan

Standar Keamanan

Mematuhi Standar Keamanan Pangan Nasional GB2760-2011, dengan nomor CNS 02.004 dan nomor INS 551. Fungsi utamanya adalah sebagai agen anti-gumpal.

Proses Produksi

Proses Fumed

: Mengadopsi teknologi hidrolisis api. Pada suhu di atas 1000°C, silikon tetraklorida bereaksi dengan hidrogen dan oksigen untuk menghasilkan silika fumed.

Rumus Reaksi: $$\ce{SiCl_{4} + 2H_{2} + O_{2} -> SiO_{2} + 4HCl ^$$

Alur proses meliputi pencampuran, reaksi pembakaran, pemisahan, dan perlakuan deasidifikasi.

    - Proses Presipitasi: Mengadopsi proses basah. Pada suhu di bawah 100°C, natrium silikat bereaksi dengan asam sulfat untuk menghasilkan silika presipitasi.

Rumus Reaksi: $$\ce{Na_{2}O·SiO_{2} + H_{2}SO_{4} -> SiO_{2} v + Na_{2}SO_{4} + H_{2}O$$

Alur proses meliputi reaksi presipitasi, filtrasi, pengeringan, dan penggilingan/granulasi.

Kunyit dalam kantong kertas di atas meja bersama jahe, lemon, dan pot tanah liat.

Morfologi & Struktur

Kedua jenis produk menunjukkan struktur hierarkis: partikel primer → agregat (terikat oleh ikatan kimia) → aglomerat (terikat oleh gaya van der Waals). Untuk silika berasap AEROSIL®200F, ukuran partikel primer sekitar 12 nm, ukuran agregat berkisar antara 80 hingga 120 nm, dan ukuran aglomerat melebihi 1 μm.

III. Aplikasi Inti dalam Industri Pangan (Termasuk Prinsip, Contoh & Produk yang Direkomendasikan)

Skenario Aplikasi	Mekanisme Aksi	Aplikasi Pangan Khas	Tingkat Produk yang Direkomendasikan
Bantuan Aliran/Anti-caking	1. Menyerap ke permukaan partikel, meningkatkan jarak antarpartikel, mengurangi area kontak, dan melemahkan gaya adhesif. 2. Menyerap kelembaban permukaan partikel untuk mencegah penggumpalan.	Susu bubuk, susu bubuk tinggi kalsium, garam, gula halus, minuman instan, rempah-rempah (bubuk bawang putih, bubuk cabai)	SIPERNAT®22S, SIPERNAT®350, AEROSIL®200F
Pembawa	Memanfaatkan strukturnya yang sangat berpori untuk menyerap cairan, mengubah cairan kental menjadi bubuk yang mudah ditangani dan dapat diukur secara akurat (konsentrasi hingga 75% dapat dicapai).	Minyak Vitamin E, perisa cair, aditif nutrisi fungsional, ekstrak makanan laut/tumbuhan	SIPERNAT®22, 33, 50, 680, 2200
Bantuan Pengeringan Semprot	1. Memastikan aliran produk selama produksi dan mencegah penggumpalan. 2. Mengurangi adhesi partikel ke dinding bagian dalam menara semprot, menurunkan kehilangan material dan frekuensi pembersihan.	Krimer kopi, bubuk protein, bubuk kuning telur, bubuk susu, bubuk tomat, ekstrak ragi	SIPERNAT®22S, 50S, 680
Bantuan Penggilingan	1. Mengurangi penggumpalan produk dengan titik leleh rendah selama penggilingan. 2. Menyerap cairan yang dihasilkan selama penggilingan, mencegah penyumbatan peralatan dan meningkatkan efisiensi produksi.	Gula icing, rasa, makanan sehat, rempah herbal, bubuk cabai	SIPERNAT®22, 22S, 50, 50S

IV. Karakteristik & Keuntungan Produk Perwakilan

Pasta gigi, sikat gigi, bedak, handuk, dan botol air di atas meja marmer di lingkungan gym.

SIPERNAT®350

Keuntungan Utama

: Dirancang khusus untuk mencegah penggumpalan bubuk makanan lembut; memberikan efek ganda dari anti-penggumpalan dan penekanan debu; menyebar secara merata tanpa memerlukan gaya pengadukan yang tinggi.

: Bubuk lemak, bubuk susu, premiks gula halus, bahan minuman instan, padatan susu, premiks garam, dll.

: 0,2%–0,4% (dosis berlebih dapat menyebabkan masalah debu).

AEROSIL®200F

Keunggulan Inti

: Kemurnian tinggi; secara bersamaan mengurangi penggumpalan dan debu; menjaga warna cerah bubuk makanan (misalnya, bubuk cabai).

: Bubuk kental (misalnya, bumbu sosis), bubuk cabai, perisa, dll.

: 0,5%–1,0% (rentang efek optimal).

Keunggulan Komparatif

Sebagai peningkat aliran, seri SIPERNAT® mengungguli trikalsium fosfat (misalnya, aliran yang lebih baik pada dosis yang sama dalam susu bubuk).
SIPERNAT®33, sebagai pembawa, dapat mengurangi penggunaan silika sebesar 27,7% saat memproduksi bubuk vitamin E konsentrasi 72% dibandingkan dengan bubuk konsentrasi 65%.

Kategori Pangan & Batas Penggunaan Maksimum (GB2760-2011)

Kode Kategori Pangan	Nama Pangan	Penggunaan Maksimum (g/kg)	Keterangan
01.03	Susu bubuk (termasuk susu bubuk manis) dan bubuk krim, serta produk modifikasinya	15.0	-
02.05	Lemak atau produk lemak lainnya (terbatas pada krimer non-susu)	15.0	-
03.0	Minuman beku (tidak termasuk es yang dapat dimakan 03.04)	0.5	-
05.01.01	Produk kakao (termasuk lemak, bubuk, pasta, dll., dengan kakao sebagai bahan baku utama)	15.0	-
06.01	Biji-bijian mentah	1.2	-
10.03.01	Produk telur dehidrasi (bubuk protein, bubuk kuning telur, dll.)	15.0	-
11.06	Pemanis lainnya (terbatas pada gula bubuk)	15.0	-
12.01	Garam dan pengganti garam	20.0	-
12.09	Rempah-rempah dan bumbu	20.0	-
12.10.01	Bumbu padat	20.0	-
14.06	Minuman padat	15.0	-
16.07	Lainnya (untuk pengolahan produk kedelai)	0.025	Untuk penghilang busa senyawa; dosis dihitung per kg kedelai

VI. Ketersediaan Pasokan Global

Tingkat Produk	Eropa	NAFTA	Asia-Pasifik & Wilayah Lain
Silika Fumed AEROSIL®200	+	+	+
Silika Fumed AEROSIL®200F	+	-	+
Silika Asap AEROSIL®380	-	+	+
Silika Berasap AEROSIL®380F	+	-	+
Silika Endapan SIPERNAT®22	+	+	+
Silika Presipitasi SIPERNAT®22S	+	+	++ (Khusus Tiongkok)
Silika Presipitasi SIPERNAT®25	-	-	Hanya untuk pasar Jepang
Silika Presipitasi SIPERNAT®50	+	+	+
Silika Precipitated SIPERNAT®50S	+	+	+
Silika Precipitated SIPERNAT®350	+	+	+
Silika Presipitasi SIPERNAT®340	-	+	-
Silika Presipitasi SIPERNAT®680	+	+	++ (Khusus Tiongkok)
Silika Presipitasi SIPERNAT®2200	+	+	+

Catatan: + = Tersedia; ++ = Pasokan khusus Tiongkok

4. Tanya Jawab Utama

T1: Apa saja skenario aplikasi inti silika food-grade Evonik dalam industri pangan, dan apa mekanisme yang mendasarinya?

A1: Ada empat skenario aplikasi inti: ① Bantuan aliran/anti-caking; ② Pembawa; ③ Bantuan pengeringan semprot; ④ Bantuan penggilingan.

Mekanisme Inti:

① Bantuan aliran/anti-caking: Meningkatkan jarak antar partikel untuk mengurangi area kontak dan melemahkan gaya adhesif, sambil menyerap kelembaban untuk mencegah penggumpalan.

② Pembawa: Menggunakan strukturnya yang sangat berpori untuk menyerap cairan, mengubah cairan kental menjadi bubuk yang mudah ditangani.

③ Bantuan pengeringan semprot: Meningkatkan aliran produk dan mengurangi kelengketan pada permukaan peralatan.

④ Bantuan penggilingan: Menyerap cairan yang dihasilkan selama penggilingan, mencegah penggumpalan produk dengan titik leleh rendah dan penyumbatan peralatan.

T2: Sebagai produk silika food-grade yang mewakili dari Evonik, apa perbedaan keunggulan inti dan skenario yang sesuai antara SIPERNAT®350 dan AEROSIL®200F?

A2: ① SIPERNAT®350: Keunggulan utamanya adalah "anti-pengerasan + penekanan debu". Ini terdispersi secara merata tanpa memerlukan gaya pengadukan yang tinggi, dan cocok untuk bubuk makanan lembut yang mudah menggumpal seperti bubuk lemak, bubuk susu, dan campuran gula icing. Dosis yang dianjurkan adalah 0,2%–0,4%.

② AEROSIL®200F: Keunggulan utamanya adalah kemurnian tinggi. Ini dapat secara bersamaan mengurangi penggumpalan dan debu, serta mempertahankan warna cerah bubuk makanan. Ini cocok untuk bubuk kental (misalnya, bumbu sosis), bubuk cabai, perisa, dll. Dosis yang dianjurkan adalah 0,5%–1,0%.

Q3: Menurut standar GB2760-2011, apa saja regulasi kunci mengenai penggunaan maksimum silika makanan dalam berbagai kategori makanan? Kategori makanan mana yang memiliki pembatasan penggunaan yang paling ketat?

A3: Peraturan Utama: ① Garam dan pengganti garam, rempah-rempah dan bumbu, serta bumbu komposit padat memiliki batas penggunaan maksimum tertinggi (20,0 g/kg). ② Sepuluh kategori makanan termasuk susu bubuk, krimer non-susu, dan produk kakao memiliki batas penggunaan maksimum 15,0 g/kg. ③ Minuman beku (tidak termasuk es yang dapat dimakan) memiliki batas 0,5 g/kg. ④ Biji-bijian mentah memiliki batas 1,2 g/kg. ⑤ Batas terketat berlaku untuk "pengolahan produk kedelai (untuk penghilang busa komposit)", dengan penggunaan maksimum hanya 0,025 g/kg per kg kedelai.

Pembatasan penggunaan yang paling ketat berlaku untuk pengolahan produk kedelai (untuk defoamer campuran), dengan penggunaan maksimum hanya 0,025 g/kg (dihitung per kg kedelai).